1.引言
地铁xx线高架及地面站在冬季严寒天气的影响下，柔性接触网容易出现覆冰的现象，影响受电弓正流，并导致受电弓打火，更甚者会造成接触网跳闸失电，严重影响地铁运营。因此，需对接触网覆冰导电弓打火情况下的行车组织进行研究。本文针对接触网覆冰的原因、处置方法、预防措施等进行探讨研以求达到降低故障影响、提高运营生产效率、提升乘客服务质量的目的。
2.接触网覆冰机理及其危害
2.1接触网会产生覆冰现象
接触网会产生覆冰现象，主要是由于气候。接触网受到温度、湿度、环流、风和冷暖空气对流等因影响，产生了覆冰这一综合物理现象。一般来说，冻雨或雨夹雪的天气条件下容易出现覆冰现象，温度 0℃~ -5℃,此时云中或雾中的水滴与输电线路导线的表面碰撞，同时发生冻结，线路上就会逐渐覆盖层。覆冰的类型主要有五种：白霜、雾凇、积雪、雨凇和混合淞，其中雨凇的危害是最严重的。
2.2接触网一旦覆冰，会产生极大的危害，主要有以下六种：
（1）对接触线的危害：接触线一旦覆冰，电客车的受电弓就会取流不畅，产生较大电弧甚至燃弧，增大了接触线的机械磨耗并烧伤电弧，甚至会引起断线故障。
（2）对电客车的危害：电客车受电弓会在接触网覆冰时，因取流不畅而产生电弧，烧伤受电弓的碳滑板。此外，车顶的支持绝缘子的绝缘强度会下降，形成闪络，当它放电形成的短路电流较大时，会形成电弧，可能烧断接触线。
（3)覆冰造成的接触网舞动：由于风的吹动，覆冰不均匀的接触网会产生舞动。一般来说，覆冰的接网舞动时速度快、幅度大，会损害接触网的设备，甚至造成回流线、供电线断股。此外，还会造成接触弓引起的弓网故障。这些问题都会使列车无法正常运行，从而使运输生产秩序受到严重干扰。
（4）过荷载：覆冰会在无意中增加接触悬挂的垂直荷载，而且由于风力的作用水平荷载也会增加。设备的荷载是有限定值，一旦超过了设计值，就可能发生倒杆和断线的事故。
(5)绝缘子串冰闪：在覆冰现象的影响下，绝缘子的绝缘强度会下降，下降较多时则会形成闪络。在这一过程中，电弧会烧伤绝缘子，造成绝缘子串的整体绝缘强度降低，进而影响到绝缘子串的电气性能。
（6）对电能质量的危害：接触线覆冰时，会造成电力机车受电弓取流不畅，进而弓网之间会产生电弧形成谐波电流。谐波电流会影响电网电能质量，使电力设备受到损害。
3.接触网覆冰天气行车组织
3.1有气象预警的调度处置
3.1.1气象预警
环调、综调严格执行“一日三查”制度(在此基础上，适当增加查询的渠道及频率)，交接班进行预想。 据气象部门提供的信息，填写在天气状况信息表中，发现天气预报有预警信息时，立刻通报大厅所有调值班主任/调度长。
3.1.2霜冻预警处置程序
接报气象台发布霜冻、冰冻天气预警时，通知车辆、信号、接触网、工务、通信等专业做好应急准 接触网、工务、检修人员随机添乘司机室加强正线接触网和线路车巡和随车保障，各专业正线工班随时应急待命状态。
指挥室安排日勤技术人员跟随轮值班组保障，做好接触网故障预想，协助做好救援、抢险安全监控信息通报等工作。
通知施工负责人，因霜冻天气应急处置，提前结束施工。取消需接触网停电的施工作业，保持接触电状态。
要求信号楼增加库内热备车，做好正线列车故障时，上线替开的准备。
要求信号楼组织电客车对转换轨及基地内重点线路(咽喉区、出库线路)进行调车式热滑除霜。组织对基地内线路进行检查确认，发现基地内其他线路有霜冻趋势时，及时组织电客车对其进行热滑除霜。
通知信号楼、派班室安排车辆、人员，做好夜间压倒准备。
通知信号楼安排接触网抢修车、网轨检测车及救援工程车起机待命，做好随时出库准备；同时通知班随时待令，准备配合正线抢险作业。
要求派班室通知全线各次列车司机在地面及高架车站区间改手动驾驶，加强对网压、车辆设备进行观察，如出现弓网打火、网压异常或运行异响情况，及时报告行调。
通知全线各地面高架站加强对压道车弓网配合情况注意观察，有弓网打火现象立即汇报行调，并且入口及站台区域巡查，检查有无结冰现象，做好出入口、站台区域及司机立岗位置防滑措施，加强站台监控。
3.2突发覆冰的应急处置
3.2.1适用范围
在冬季运输生产期间未接到任何霜冻、大雾天气预警，早出车或运营中突发打火故障时，执行以下程序。
3.2.2接触网覆冰打火的应急处置程序
3.2.2.1初期处置
接到司机或车站报弓网打火故障后，立即报值班主任、综调、电调、检调，综调做好短信发布准备工作。
行调向相关车站、信号楼、换乘室通报故障信息，执行“三检查， 一限速” ，进行初期行车调整，并关专业要求组织行车。
通知地面高架车站、司机注意观察接触网是否有霜冻情况。
当司机报网压为零，电调报接触网跳闸时，按接触网跳闸失电应急流程处置，启动应急联动。
3.2.2.2中期处置
通报信号楼故障信息，做好电客车和工程车出库抢修准备。
若高架地面车站报接触网未有霜冻，在专业未给出处理意见及故障原因前，事发区段执行“三检查，限速”行车规定，行调进行故障中期的行车调整。
若早出车电客车压道期间，高架地面车站报接触网有覆冰、霜冻，时间允许情况下，组织列车进行地面站小交路循环往复压道，视情逐步提高压道速度，直至弓网打火现象消失，恢复正常速度运行。
若运营期间，多列车在地面高架区段出现弓网打火打火(点式打火/连续式打火)现象，除严格执行“三 查一限速”规定外，还须组织专业尽快对故障原因进行检查确认。专业确认为霜冻引起的弓网打火时，立 组织线上电客车单弓运行，并视情逐步恢复正常速度运行。若运营期间地面高架区段，普遍出现弓网打 象，经值班主任同意后，正线电客车在地面高架区段单弓限速25km/h运行，同时要求各站加强列车弓网合情况的观察，要求地面高架区段运行司机加强领线列车弓网配合情况的观察。
通知基地信号楼组织专业检查基地内线路，做好基地内线路电客车热滑除霜准备。发现接触网霜冻 霜冻趋势时，信号楼组织带受电弓的网轨检测车或电客车进行热滑除霜。合理安排热滑除霜进路，先重路(咽喉区、出入库线路)，后其他线路。
行调动态发布晚点信息。
行调实时了解故障进展，报值班主任，各调度按照分工做好信息通报和电话汇报工作并进行信息续
3.2.2.3后期处置
天气恢复正常或应急处置结束后，行调及时组织列车恢复按图行车。电调、环调及时了解相关专业 施、设备受影响情况。综合调度及时了解列车运营、乘客服务受影响情况及网络舆情信息，及时发布运关信息。
因霜冻造成地铁接触网设备损坏时、各调度及时安排专业抢修和保障。影响正线列车运行时，根据建议组织列车降级运行。
霜冻造成列车晚点、下线、抽线、清客及救援等影响运营指标事件时，各调度收集应急处置材料，定各调度拟写事故、事件经过，做好轮值组应急处置分析。
3.3处置注意事项
根据气象预报的预警信息，立即向公司领导和有关部门、中心发布信息，当大雾、暴风、雨、雪、冻、严寒等恶劣天气来临时，及时发布天气预警短信。发生霜冻、冰雪等恶劣天气应急处置时，应按照集中领导、统一指挥、分级负责原则，全力抢修，后复的原则，尽快回复运营，最大限度的满足运营服务。若在冬运期间发生霜冻、冰雪，按相关方案执行；遇到接触网打火、接触网跳闸失电，及时启动相案。接触网跳闸时，进出故障区域列车仍然执行“三检查一限速” ，扣停后续列车，避免盲目动车后造成列车进入无电区。
灾害抢险要以最快的速度抢救人员再恢复通车。必要时可采取临时措施恢复行车，运营结束后安排检修。在应急处理工作中，控制中心监督和协调各岗位的工作，保持与上级领导信息沟通的顺畅。
3.4各岗位职责分工
3.4.1行调处置
行调在天气预警发布后及时做好预想，熟悉相关预案处置流程，在遇到故障严格执行预案要求，做活调度。
3.4.2综调处置
综调负责预先编辑好相关短信，故障发生后做好短信发布，接报故障，组织相关专业抢修。
3.4.3电调处置
及时了解现场情况，确保按照要求进行停、送电操作。保持与现场的联系，及时发布相关的电调命在发生接触网打火、接触网跳闸失电时及时通知专业前往抢修，配合好行调进行试送电，越区供电保证正线接触网供电正常。
3.4.4环调处置
及时了解现场情况，实时向调度室提供相关天气预警，通知值班主任和行调做好故障预想。保持与的联系，及时发布相关的环调命令，配合各调做好应急联动。
4.接触网覆冰的预防及应对措施
(1)供电分公司要以应以“预防为主”的原则，从加强设备巡检力度，增强设备抵抗恶劣气候的能力， 组织人员机具及时有效的处理接触网设备霜冻问题，采取相应的措施，减小因霜冻对接触网设备造成的危害。
(2)在接到天气预警有霜冻时，经值班主任同意，取消高架、地面线路的停电作业，使接触网不停电，适当增加接触网温度，从而有效的缓解接触网霜冻现象。
(3)利用焦尔效应来加热接触线，提高线路中通过的电流，具体方法采用以牵引变电所为中心，通过定的方式使变电所对地短路，形成闭合的回路，利用短路电流的热能进行融冰。
(4)机械破冰方法:对结冰较厚并导致受电弓无法取流的区段，采用打冰车和人工除冰相结合的方法，行打冰工作。人工除冰时，用铲刀、木锤等工具刮除冰快，不可敲打接触线，避免接触线产生硬弯。
(5)基于南京地区霜冻情况不是很严重，高架地面站可以采用电客车上正线进行来回压道的方式来除冰。
(6)出动有内燃机车牵引的带受电弓网轨检测车进行正线机械除冰，此方法对电客车受电弓损伤较小。
(7)采用涂抹防冻剂的方式，利用晚上施工期间在高架地面站对重点地段接触线进行涂抹防冻剂，此防冻剂原理是其溶解于水时所散发的热量来除霜冻。
5.结束语
接触网霜冻导致打火对地铁正常运营影响较大，对接触网设备有很大的危害，要彻底解决此类问题 调度中心、供电中心等多部门的配合研究。因此，希望地铁各部门专业一道积极总结原因和相关因素，触网打火措施不断更新优化，力争把接触网打火的危害降到最低，确保地铁的正常运行。
